中國粉體網(wǎng)訊  在能量轉(zhuǎn)換與儲能系統(tǒng)當(dāng)中，電化學(xué)儲能設(shè)備是最便捷最高效的設(shè)備之一。除去傳統(tǒng)的鋰離子電池外，鋰硫電池、鈉離子電池和超級電容器等新型儲能器件也在飛速發(fā)展。電化學(xué)儲能器件由４部分構(gòu)成，分別為正極、負(fù)極、隔膜和電解質(zhì)。其中，電解質(zhì)起到了傳導(dǎo)離子與隔絕電子的作用，是整個(gè)器件中不可或缺的一部分。但是，目前所采用的電解質(zhì)通常包含具有可燃性的有機(jī)溶劑，使得目前的儲能器件存在較高的安全隱患。因此，發(fā)展具有高安全性的固態(tài)電解質(zhì)代替液態(tài)電解質(zhì)是解決高儲能器件安全性的重要途徑。

按照構(gòu)成分類，固態(tài)電解質(zhì)可分為聚合物固態(tài)電解質(zhì)、無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)和聚合物／無機(jī)復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)３類。其中，聚合物固態(tài)電解質(zhì)具有良好的界面相容性，且制備方法簡便，便于大規(guī)模生產(chǎn)。然而，大部分聚合物固態(tài)電解質(zhì)是由半結(jié)晶聚合物構(gòu)成的，室溫下離子傳導(dǎo)能力偏低（離子電導(dǎo)率小于10^-６S/cm），另外，固態(tài)聚合物電解質(zhì)/電極界面的不穩(wěn)定等均阻礙了其廣泛應(yīng)用。

目前，聚合物固態(tài)電解質(zhì)主要包含３類：聚環(huán)氧乙烷（PEO）基、聚碳酸酯（PC）基系和聚硅氧烷基固態(tài)電解質(zhì)體系。PEO于1973年首次被發(fā)現(xiàn)能夠溶解金屬鹽類，至今仍是研究最深入、應(yīng)用最廣泛的聚合物電解質(zhì)之一。

為深入探究固態(tài)電解質(zhì)，了解聚合物固態(tài)電解質(zhì)。2022年2月22-23日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“第三屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)”將于湖北武漢東方建國大酒店舉辦，屆時(shí)將邀請來自福州大學(xué)的湯育欣教授作《高性能聚環(huán)氧乙烷基聚合物固態(tài)電解質(zhì)設(shè)計(jì)》報(bào)告。報(bào)告人針對聚合物電解質(zhì)的限制性因素，進(jìn)行了攻克研究。如：在聚環(huán)氧乙烷（PEO）基聚合物電解質(zhì)中引入具有雙功能的強(qiáng)路易斯酸氟化物：一方面，路易斯酸和陰離子相互作用可以促進(jìn)鋰鹽解離提高鋰離子轉(zhuǎn)移效率；另一方面；電解質(zhì)/電極界面原位生成富LiF的界面層，抑制鋰金屬的不均勻沉積以及與PEO基質(zhì)之間持續(xù)的不良反應(yīng)，提升了PEO基電解質(zhì)鋰金屬電池的界面穩(wěn)定性和循環(huán)穩(wěn)定性。

個(gè)人簡歷：

湯育欣博士，福州大學(xué)教授、博導(dǎo)，國家海外引進(jìn)青年人才。主要從事儲能電池的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，通過持續(xù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，在儲能電極材料的可控制備、電解質(zhì)設(shè)計(jì)及儲能器件性能及其優(yōu)化等方面取得了一系列創(chuàng)新性的成果。現(xiàn)主要研究興趣為全固態(tài)電池及其固態(tài)電解質(zhì)設(shè)計(jì)、特種電池電極材料及電解質(zhì)設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)電化學(xué)反應(yīng)的原位監(jiān)測技術(shù)和電池安全評估等。迄今為止，已經(jīng)在材料、化學(xué)工程領(lǐng)域的專業(yè)期刊(Sci.Adv., Adv.Mater., JACS, Angew.Chem., Chem.Soc.Rev.,etc.)等發(fā)表學(xué)術(shù)文章110余篇。

參考資料：

胡方圓，王琳等. 聚合物固態(tài)電解質(zhì)的研究進(jìn)展

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